Blender for Architects

InKüLe entwickelte auf Initiative von zwei Architektur-Studenten – Elias Eichhorn und Frederik Holz – ein Lernformat für digitale Entwurfstechniken. Auf der Basis von Blender richtete sich das Seminar an Anfänger:innen aus dem Fachgebiet Architektur. Den Studierenden wurden die Grundlagen des digitalen Entwerfens nähergebracht und der Umgang mit 3D-Design-Tools und 3D-Fertigungsverfahren vermittelt. Dieses Lern- und Lehrformat soll langfristig in den Studiengang verankert werden.

Blender ist eine leistungsfähige Open-Source-Software für 3D-Modellierung, Animation, Rendering und Simulation. Im architektonischen Entwurf wird es zunehmend als Alternative oder Ergänzung zu kommerziellen CAD-Programmen genutzt. Es bietet flexible Modellierungsmöglichkeiten, insbesondere für organische und parametrische Formen, die in der zeitgenössischen Architektur immer mehr an Bedeutung gewinnen. Zudem erleichtert Blender die Visualisierung und Präsentation von Entwürfen durch realistische Renderings und interaktive 3D-Modelle.

Die Teilnehmenden erhielten eine umfassende Einführung in die Benutzeroberfläche und grundlegenden Operationen von Blender. Im kreativen Assignment „(Un)real Sightings“ entwarfen sie eine Szene, die ein (ehemals) (ex)-terrestrisches Phänomen in einer fremdartigen Landschaft darstellen und dabei Spuren menschlicher oder außerirdischer Architektur integriert. Der Fokus lag hier vor allem auf Modellierung und Komposition sowie erste Schritte im Bereich Shading, Materialien und Rendering. Begleitend erhielten die Studierenden gesonderte Anleitungen in zwei vertiefenden Workshops, die von InKüLe-Mitarbeiter:innen durchgeführt wurden. Das InKüLe-Team vermittelte hierbei digitale Entwurfsmethoden auf der Basis von spezifischen Technologien, die in dem entwickelten captureKIT zur Verfügung stehen.

Session 1
3D-Scanning

Die Studierenden erhielten eine Einführung ins 3D-Scanning und lernten, wie sie gescannte Objekte oder Personen in Blender importieren und bearbeiten können – etwa durch das Korrigieren von Fehlern oder das Anpassen von Formen. Mithilfe eines Plugins wurden gescannte Personen automatisch geriggt, also mit einem digitalen Skelett versehen und anschließend mit online verfügbaren Motion-Capture-Daten animiert – zum Beispiel durch Gehen oder Winken. Vermittelt wurde ein vollständiger Workflow von der realen Vorlage bis zur digital animierten Figur.

Session 2
Environments & Foliage: Einführung in 360° Kameras und deren Nutzung für 360°-Skyboxes, Einfache Workflows von Textur zu 3D und Normal Maps

Studierende erhielten eine Einführung in die Benutzung von 360 Kameras sowie den Import und die weitere Nutzung ihrer Bilder in Blender. Ergänzend stellte das InKüLe Team weitere Techniken vor und regte Gestaltungsprozesse an, die sich z.B. damit beschäftigten, wie aus einem Mix von 2D- und 3D-Werkzeugen eine Gestaltung von Hintergründen in einer 3D-Szene möglich wird, oder wie sich Geometrien durch Normal- und Heightmaps manipulieren lassen. Hierdurch werden etwa einfache Darstellungen von Bäumen und Menschen in 3D-Räumen möglich oder auch die Gestaltung von Ebenen-Texturen und Alpha-Channels sowie das Scattering von 3D-Objekten.

Im darauffolgenden Semester fokussierte das ebenso am Fachbereich Architektur verortete Blender-Seminar die Gestaltung spekulativer 3D-Designs unter dem Thema „Postapocalyptic Pods“. Die Teilnehmenden entwickelten autarke Wohnkapseln für eine ökologisch zerstörte Zukunft und vertieften ihre technischen Grundlagen (Modellierung, Texturierung, Rendering) innerhalb eines konzeptionellen Gestaltungsdenkens. Auch dieses Seminar ergänzte das InKüLe Team durch Workshops zur Formfindung, Simulation und 3D-Fertigung.

Im Vordergrund standen physische Realisierungen digitaler Entwürfe, die mit Hilfe des fabKITs im physischen Raum konkret und anschaulich wurden. Zunächst ging es unter dem Motto „Simulated Spaces“ darum, Formen durch Stoff- und Softbody-Simulationen in Blender zu finden und zu gestalten. Ein vorsichtiges Handling der virtuellen ‚Materialien‘ erschuf für ihre spätere physische Umsetzung textile Strukturen, Inflatables und amorphe Hüllen.

Der anschließende Workshop 3D-Druck & CNC-Einführung vermittelte den physischen Produktionsprozess ausgewählter Elemente aus den geschaffenen Simulationen durch 3D-Druck. Nach Einführung in die Grundlagen des Rapid Prototypings konnten die Studierenden ihre Modelle über ihren Export in eine Slicing Software für den 3D-Druck aufbereiten. Der digitale Gestaltungsprozess fand zurück in den physischen Raum und wurde als Teil architektonischer Gestaltungslehre erfahrbar: von virtuellen Entwurfsskizzen zurück zu physischen Gestaltungsentwürfen.